徐梅英,陈云仙,吴常文
(1.浙江海洋学院海洋科学学院,浙江舟山 316004;2.浙江海洋学院东海科学技术学院,浙江舟山 316004)
黄姑鱼Nibea albiflora(Richardson)属鲈形目、石首鱼科、黄姑鱼属,体型类似黄花鱼,故有“假黄鱼”之称。为近海中下层经济鱼类,是太平洋西北部沿海的特有种,在我国的东海、黄海、渤海和日本的土佐湾及有明海都有其产卵场。黄姑鱼体色金黄、营养丰富,历来是传统渔业的主要捕捞对象,由于黄姑鱼具有生长速度快、适应环境能力和抗病力强的特点,以及其鳔有健身壮体、滋补之功效,同时也是一种具有较高开发价值的优质经济鱼类。目前,国内已开展人工养殖研究,但其营养成份的研究尚未公开报道。本文通过对野生和网箱养殖黄姑鱼肌肉营养成份测定与分析,为黄姑鱼网箱养殖的商品价值提供参考和理论依据。
野生黄姑鱼于2008年10月11日采自舟山普陀东极海域,样本10尾,全长30.1~34.1 cm,体质量281.9~426.3 g;网箱养殖黄姑鱼于2008年10月14日采自舟山普陀东极深水网箱养殖基地,样本10尾,全长 27.6~32.5 cm,体质量 153.0~401.5 g。
同种鱼类而言,鱼体背部肌肉的营养成分相对比较稳定[1],为了便于取样和比较,本测定中采样统一选择背部肌肉。分别取野生和网箱养殖黄姑鱼样品的背部肌肉去皮,捣碎备用。
水分测定采用105℃恒温烘干失水法 (GB/T 6435-86);灰分测定采用550℃高温干法灰化法(GB/T 6438-92);粗蛋白质测定采用凯氏微量定氮法 (GB/T 5009.5-2003);粗脂肪测定采用索氏抽取法(GB/T 5009.6-2003);氨基酸测定采用日立835-50型氨基酸自动分析仪(GB/T 5009.124-2003);脂肪酸测定采用气相色谱-质谱联用仪(GB/T 17376-2008)、GB/T 17377-2008);常量与微量元素测定采用电感耦合等离子体发射光谱仪 (GB/T 5009.13-2003)、(GB/T 5009.14-2003)、(GB/T 5009.87-2003)、(GB/T 5009.90-2003)、(GB/T 5009.91-2003)、(GB/T 5009.92-2003)、(GB/T 5009.93-2003)。
按BRETT等[2]的方法以每克蛋白质能值为23.64 kJ,每克脂类为39.54 kJ和每克糖类为17.15 kJ计算黄姑鱼的能值和E/P值。
表1 野生黄姑鱼和网箱养殖黄姑鱼的常规营养成份含量Tab.1 The content of common nutrition in the wild and cultured Nibea albiflora
对野生和网箱养殖黄姑鱼的常规营养成分结果表明,两组黄姑鱼的蛋白质含量都较高,分别为 18.57%和 17.55%,无明显差异(表1)。而粗脂肪含量较低,都不到2%。张纹等[3]测定了常见养殖鱼类真鲷、平鲷、黑鲷、斜带髭鲷等的肌肉脂肪含量变化范围为 2.03%~2.54%;孙中武等分析了6种鲑鳟鱼类,其肌肉脂肪含量13.42%~16.80%[4]。本次所检测的网箱养殖和野生黄姑鱼脂肪含量分别只有0.91%和1.86%,属较低水平,因此,笔者认为无论是野生的还是网箱养殖的黄姑鱼都是一种高蛋白低脂肪的优质蛋白源,但就所检测的两组黄姑鱼来看,脂肪含量略有差异。
野生和网箱养殖黄姑鱼的能值分别为5.13和4.51 kJ/g。E/P值分别为27.63和25.70 kJ/g。能值与鱼类的蛋白质、脂肪等能源要素有关,其大小主要取决于脂类含量的高低。网箱养殖黄姑鱼因脂肪含量低,所以能值明显低于野生黄姑鱼。水份、蛋白质、脂类、能值及E/P值之间的关系表现为:随着鱼体重的增加,其水份含量逐渐下降,蛋白质、脂类和能值及E/P值则逐渐上升。野生黄姑鱼的水份比网箱养殖黄姑鱼的低,但其他成份都较高,黄姑鱼肌肉中营养成分及能值都符合这个变化趋势。
对网箱养殖和野生黄姑鱼肌肉中5 种常量元素(钾、钙、钠、镁、磷)和 5 种微量元素(铁、铜、锌、锰、硒)含量测定的结果(表2)表明,野生和网箱养殖黄姑鱼肌肉中都含有种类齐全的常量和微量元素,含量也比较丰富,其中钾和磷含量最高(4 640 mg/kg,2 350 mg/kg),微量元素除了锌和硒,其它元素含量都小于0.1 mg/kg。这些无机营养盐类可补充人体生理所需,表明黄姑鱼具有较高的营养价值。
表2 黄姑鱼肌肉中的常量和微量元素含量Tab.2 Content of constant and trace elements in the muscle of Nibea albiflora
从表3可以看出,氨基酸,野生和网箱养殖黄姑鱼肌肉中的18种氨基酸含量均基本接近,除了半胱氨酸外,其他氨基酸含量网箱养殖的略高于野生的黄姑鱼,但相差不大。含量最高的氨基酸是谷氨酸(3.19%和3.38%),其次是天门冬氨酸(2.25%和 2.39%)、赖氨酸(2.04%和 2.23%) 和亮氨酸 (1.68%和1.85%),含量最低的氨基酸是半胱氨酸(0.21%和 0.13%)。必需氨基酸(EAA)的含量为 8.46%和9.31%,必需氨基酸占总氨基酸的比值(E/T) 为42.26% 和44.88%,必需氨基酸与非必需氨基酸的含量比值(E/N)为86.04%和 84.26%,4 种呈味氨基酸含量分别为7.56%和8.14%。根据FAO/WHO的理想模式,质量较好的蛋白质其E/T为40%左右,E/N在60%以上[5],野生和网箱养殖黄姑鱼肌肉中氨基酸组成均高于FAO/WHO的评价标准,再次说明网箱养殖和野生的黄姑鱼均属于比较优质的蛋白源。
表3 黄姑鱼肌肉中氨基酸的组成及含量Tab.3 The composition and content of amino acids in the muscle of Nibea albiflora
从表4中可看出,黄姑鱼肌肉脂肪酸主要有5类12种,以C14~22为主,两组鱼脂肪酸含量差异不是很明显,但野生黄姑鱼比网箱养殖黄姑鱼多含一种C14:1的脂肪酸,含量仅为0.1%。两组鱼的不饱和脂肪酸所占比例都很高,达到总脂肪酸含量的61.6%和63.5%,其中EPA与DHA两者含量之和为10.7%和 10.1%,EPA、DHA 等多不饱和脂肪酸具有降血脂、降低血液黏稠度、防止动脉硬化、促进大脑发育等作用,能显著降低心血管疾病的发病率[6],但两者差异不大。网箱养殖黄姑鱼和野生黄姑鱼的P(不饱和脂肪酸)/S(饱和脂肪酸)值分别为1.93和1.78。
表4 黄姑鱼肌肉中脂肪酸组成及含量Tab.4 The composition and content of fatty acids in the muscle of Nibea albiflora
据文献记载,在传统的人工养殖中,往往会出现养殖鱼的脂肪含量高于野生鱼的脂肪含量,这与野生鱼的生活空间广阔、食性范围广、捕食活动活跃有关。但本次结果表明,网箱养殖黄姑鱼的脂肪含量(0.91%)比野生黄姑鱼的脂肪含量(1.86%)低,导致这个差异的主要原因可能是网箱养殖黄姑鱼采集时为饥饿状态。
鱼肌肉的脂肪含量高低会受很多因素影响,如同一物种,个体大小差异因素,一般个体大的要比个体小的脂肪含量高。除了个体大小差异因素外,还有生理状况、水质环境、饲料的种类及组成、取样季节等。另外,深水网箱养殖以及养殖过程中摄食的低脂饲料,适宜的饲喂频率等成熟的网箱养殖技术都会影响鱼肌肉脂肪含量。
吴常文等对几种深水网箱养殖鱼类行为习性的观察研究表明,深水网箱养殖具有养殖海区开阔、水深流急、养殖容积大、环境接近自然海域的特点。与传统网箱相比,深水网箱养殖鱼类行动较活跃,多数时间是处于顶流游泳状态[7],这样增加了养殖鱼的能量消耗,避免脂肪在体内的积累。深水抗风浪网箱养殖,因其抗击风浪能力好,拓展养殖海域,使得养殖鱼的生态环境更接近野生鱼的生态环境,肌肉脂肪含量不会偏高。
人工养殖条件下,饲料对鱼肌肉的脂肪含量也有很大影响。鱼体的脂肪会随着饲料自身的脂肪含量增加而升高,DANIELS认为美国红鱼饲料中脂肪含量高时,肌肉脂肪含量升高[8]。张显鹃等的研究结果是认为高脂肪的饲料含量导致鱼体脂肪含量的升高。ARZEL等报道,褐鳟肌肉中的脂肪含量与饲料中脂肪水平呈显著的正相关关系[9]。由此可见,饲料中的脂肪源会显著影响鱼类机体脂肪成分组成,本研究测得网箱养殖黄姑鱼脂肪含量仅为0.91%,这与配制了低脂饲料投喂有关。
另外,科学适宜的饲喂频率也是网箱养殖黄姑鱼具有较低脂肪的原因之一。潘庆等[10]对平均规格为16 g的草鱼鱼种的研究结果表明,随着饲喂频率的提高,草鱼体、肝胰脏、背肌粗脂肪含量均显著增加。史会来等[11]对饲喂频率对日本黄姑鱼生长及鱼体生化成分影响研究结果分析表明,不同饲喂频率对日本黄姑鱼体生化组成的影响不同,脂肪含量随饲喂频率的增高而显著增加。
常量元素中,网箱养殖黄姑鱼的钾、磷、钠的含量较高,这样有利于维持肌体的电解质平衡,促进新陈代谢水平的提高,满足高能磷酸键和细胞构建所需,提高肌体活力和健康水平。其中网箱养殖黄姑鱼的钙含量是野生黄姑鱼钙含量的4倍,而钙对人体来说是必需的营养元素,成人总共有1 000~1 200 g(约占体重的1.5%~2.0%),其中99%存在于骨骼和牙齿中,构成人体的支架,并作为一个巨大的钙储存库;1%存在于软组织、细胞外液和血液中[12],从而参与血液凝固、细胞粘着、神经冲动的传递、酶促反应的激活、激素的分泌以及保持神经肌肉兴奋性等一系列重要的生理功能。
微量元素中,网箱养殖黄姑鱼锌的含量比野生黄姑鱼高(5.5比2.6),锌在体内不仅参与蛋白质、糖类及脂类的代谢,而且参与胰岛素、前列腺素、促肾上腺素和生长激素的代谢,锌是胰岛素及维持其功能的组成成分。锌能增强动物体的免疫功能,提高动物对疾病的抵抗能力。在饲料中加锌可以提高网箱养殖鱼的抗病能力。
而网箱养殖黄姑鱼硒的含量要比野生黄姑鱼硒的含量低(0.29比0.44),硒是维持人体生命活动不可缺少的微量元素,所涉及的生理功能较广,同抗癌、抗衰老、抗毒性、治疗溃疡性疾病,提高食欲、增强创伤组织再生能力等有关[13],可在人工饲养中添加适量的硒。
蛋白质的营养取决于蛋白质自身的氨基酸,特别是必需氨基酸组成与含量。WILSON和HALVER研究表明,饲料中缺乏必需氨基酸会导致鱼类生长减缓,饲料转化率降低,而且还可以诱发某些疾病[14]。网箱养殖黄姑鱼必需氨基酸含量为42.3%,与野生黄姑鱼必需氨基酸含量(43.1%)相似,高于40%的普通蛋白质正常比例,氨基酸平衡效果好,属于优质的人体所需的蛋白质,人体氨基酸含量与平衡对维持防御和神经肌肉功能方面特别重要。必需氨基酸中网箱养殖和野生黄姑鱼都以赖氨酸和精氨酸含量最高,这两种氨基酸都是碱性必需氨基酸。
赖氨酸是最容易缺乏的氨基酸,在配制鱼类配合饲料时赖氨酸经常是第一限制性氨基酸,添加赖氨酸可提高采食量,提高饲料利用率,对脂肪沉积影响也很大,ZHAO等研究表明:随着饲料中添加赖氨酸水平的提高,建鲤体脂肪含量极显著降低[14]。网箱养殖黄姑鱼的脂肪含量较低,可能也与富含赖氨酸有关。另外,赖氨酸是控制人体生长的重要物质抑长素(Somatotation,SS)中最重要的也是最必需的成分,对人的中枢神经和周围神经系统都起着重要作用。人体不能自身合成赖氨酸,必须从食物中吸取。
精氨酸促进鱼体生长作用,饲料中缺乏精氨酸可引起多种鱼体蛋白合成下降,表现为蛋白沉积和体蛋白含量下降,添加精氨酸后则明显改善上述状况。精氨酸还有促内分泌作用,PLISETSKAYA等证实腹腔注射精氨酸或饲料中添加精氨酸均可使大鳞大马哈鱼、银大马哈鱼和虹鳟血浆胰岛素水平升高。MOMMSEND等发现,虹鳟腹腔注射精氨酸除可刺激胰岛素分泌外,还可刺激胰高血糖素和胰高血糖素样肽的分泌[15]。
赖氨酸和精氨酸等各种氨基酸对人体健康的作用不但证实了蛋白质的营养取决于蛋白质自身的氨基酸,也反映出黄姑鱼符合当今人们对高蛋白低脂类营养食品的需求,是人类较为理想的动物蛋白源。
非必需氨基酸中,呈味氨基酸天门冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸和丙氨酸含量都很高,这4种氨基酸的多少决定鱼的鲜味度,而在网箱养殖黄姑鱼和野生黄姑鱼的肌肉中分别为谷氨酸(3.38%~3.19%)、天冬氨基酸(2.39%~2.25%)、甘氨酸(0.99%~0.85%)、丙氨酸(1.38%~1.27%),这可表明在口感上网箱养殖黄姑鱼不逊于野生黄姑鱼。
单个脂肪酸来看,饱和脂肪酸中野生黄姑鱼的C16:0、C16:1、C18:0、EPA含量都高于网箱养殖黄姑鱼,但网箱养殖黄姑鱼的不饱和脂肪酸C18:1、C18:3、DHA含量都较野生黄姑鱼高,这种差异是由于饲料中的脂肪酸组成及环境因素影响着鱼体脂肪酸的组成。对于有些脂肪酸鱼体本身不能合成,必须从环境摄取或由饲料直接提供,如亚油酸(C18∶2)、亚麻酸(C18∶3)、EPA、DHA。C16:1和 C16:0 以主要成分存在于网箱养殖和野生黄姑鱼中,这是正常的。据文献报道,C16在各种生物脂肪中都占相当大的比例,它的普遍存在说明它是一种基础脂肪酸[16],其作用是提供能量和转化为其他脂肪酸,对人体来说它不是最重要的脂肪酸,但其含量很大,且为中碳链脂肪酸,相对较容易吸收,具有一定意义。
EPA和DHA是人类及鱼类(尤其是海水鱼类)体内十分重要的必需脂肪酸,是人体智力发展的重要营养素[17]。由于EPA和DHA具有高不饱和度,是鱼类在低温条件下保持膜的流动性和渗透性必不可少的物质,具有降低血脂含量、减少脂肪在血管壁的沉积,提高血管的韧性作用;同时EPA和DHA还具有抗衰老、促进大脑的健康发育等功能[18]。因此,鱼类脂肪质量的优劣在很大程度上取决于高度不饱和脂肪酸EPA和DHA的含量,从表4可看出,与野生黄姑鱼相比,网箱养殖黄姑鱼的DHA含量较高,而EPA含量略低。与其他鱼类相比,野生和网箱养殖黄姑鱼的EPA含量不是很低,但DHA的含量偏低,林利民等[19]测定了5种海水网箱养殖鱼肌肉脂肪酸组成,其中EPA和DHA含量变化范围分别为5.2%~7.1%和10.9%~22.8%。
人工网箱养殖黄姑鱼肌肉中营养组成与野生的比较接近,其蛋白质含量较高,氨基酸种类齐全,必需氨基酸和呈味氨基酸含量较高,脂肪酸含量丰富,并含有丰富的人体所需的微量元素。
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